JPH0429169B2 - - Google Patents

Description

【発明の詳細な説明】 本発明はサーモスタテイツクスイツチに係る。

先行技術のサーモスタテイツクスイツチすなわ
ちサーモスタツトでは、このようなスイツチは通
常冷気発生システムのエバポレータの温度を２つ
の所定限界値T₁及びT₂によつて規定された温度
範囲内に維持することにより冷蔵室の温度を調整
すべく機能する。

これら最高及び最低温度は通常０℃以下である
が、冷蔵庫使用者がハンドルを所望の方向に回せ
ば多少変化し得る。選択された両温度間の差ΔT
は一定の値に維持される。この場合除霜は、選択
されたハンドル位置に応じ、少くとも一方の限界
温度が０℃を越えると実施され得るが、そのため
には、除霜時にハンドルを手動で除霜位置まで回
転させ、除霜が完了したら初めにセツトされた位
置へ戻さなければならない。

本発明の目的は、コンプレツサの動作を除霜状
態から冷却温度調節状態に自動的に切替え得ると
共に、コンプレツサの動作を除霜状態から冷却温
度調節状態に切替える感度及び精度において優れ
たサーモスタテイツクスイツチを提供することに
ある。

本発明によれば、本発明の前述の目的は、ハウ
ジングと、ハウジング内に設けられた固定接点
と、ハウジング内において移動自在に設けられて
おり、固定接点と接触する第１の位置において冷
蔵庫を冷却すべくコンプレツサを作動させ、固定
接点から離れた第２の位置において、冷蔵庫が暖
まるのを許容すべくコンプレツサの作動を中断さ
せる可動接点と、可動接点を前述の第１の位置と
前述の第２の位置との間で動かすべく、ハウジン
グ内において第１の固定軸の周りに旋回自在に設
けられていると共に一端が可動接点と係合する第
１のレバーと、温度計として機能する密封管を備
えると共に、膨張可能な流体を収容しており、当
該流体が膨張しているときに第１のレバーを第１
の方向に旋回させて可動接点を第１の位置に移動
させるべく、第１のレバーと係合するベローズ
と、制御されるべき冷蔵庫の温度を所定の値に設
定すべく、ハウジングに回動自在に設けられてい
ると共に、当該ハウジングの内外に伸長する手動
可能なハンドルと、ハンドルのシヤフトを軸方向
に挿通しており、除霜動作を阻止する第１の位置
と除霜動作を生起させる第２の位置との間で、並
進自在に構成された押し棒と、ハンドルが回動さ
れた際に当該ハンドルと共に回動するようにハン
ドルに取付けられたカムと、カムの回動に応じて
所定方向に変位するように当該カムと作動的に連
結された摺動カム従動部と、一端が摺動カム従動
部の先端に連結された第１の分岐部と、弾性材料
で形成されると共に当該第１の分岐部の他端に一
端が連結された第２の分岐部と、前述の連結され
た第２の分岐部の前述の一端に設けられたベベル
面とを有するＵ字形部材と、第１のレバーを前述
の第１の方向と反対方向に付勢すると共に、摺動
カム従動部の先端の位置変化に応じて変化する張
力を発生すべく、一端が第１の分岐部に連結さ
れ、他端が、第１のレバーの一端に連結されたス
プリングと、一端が、前述の第１の固定軸と第１
のレバーの一端との間に位置する第２の固定軸の
周りに回動自在に取り付けられ、他端が第２の固
定軸に関して第１のレバーの一端と反対方向に伸
長しており、前述の他端から所定距離はなれた部
位において押し棒に向つて突出するバーと前述の
部位から当該バーの先端と前述の他端との間に向
つて伸長する突出アームとを有する第２のレバー
とを備えており、第２のレバーは、第２の固定軸
と当該第２のレバーの他端との間の距離が前記第
２の固定軸と前述の突出アームの先端との間の距
離よりも大きくなるように構成されており、押し
棒の一端は前述のバーと係合しており、当該押し
棒が前述の第１の位置から前述の第２の位置へ移
動する際、第２のレバーは第１の位置から第２の
位置へと旋回され、第２のレバーが前述の第１の
位置にあるとき、第２のレバーの他端は第１のレ
バーから離れた位置にあり、冷蔵庫は前述のハン
ドルにより設定される温度に調節され、第２のレ
バーが前述の第２の位置にある際、前述の突出ア
ームの先端は前述のＵ字形部材のベベル面にブロ
ツクされ、第２のレバーの他端は第１のレバーを
押圧して当該押圧された第１のレバーを前述の第
１の方向と反対方向に旋回させ、可動接点を冷蔵
庫が除霜される前述の第２の位置に移動させる冷
蔵庫用のサーモスタテイツクスイツチにより達成
される。

本発明のサーモスタテイツクスイツチにおいて
は、第２のレバーは、当該第２のレバーの第２の
固定軸と当該第２のレバーの他端との間の距離が
第２の固定軸と突出アーム（第２のレバーに取付
けられている）の先端との間の距離よりも大きく
なるように構成されており、押し棒の一端はバー
（第２のレバーに取付けられている）と係合して
おり、当該押し棒が第１の位置から第２の位置へ
移動する際、第２のレバーは第１の位置から第２
の位置へと旋回され、第２のレバーが前述の第１
の位置にあるとき、第２のレバーの他端は第１の
レバーから離れた位置にあり、冷蔵庫はハンドル
により設定される温度に調節され、第２のレバー
が前述の第２の位置にある際、突出アームの先端
はＵ字形部材のベベル面にブロツクされ、第２の
レバーの他端は第１のレバーを押圧して当該押圧
された第１のレバーを第１の方向（可動接点を固
定接点に当接させ得る第１のレバーの運動方向）
と反対方向に旋回させ、可動接点を冷蔵庫が除霜
される第２の位置に移動させる。

本発明のサーモスタテイツクスイツチにおいて
は、コンプレツサの除霜動作を冷却温度調節動作
に切替えるためには、Ｕ字形部材のベベル面にブ
ロツクされている第２のレバーの突出アームを当
該ベベル面から外して第２のレバーを第１のレバ
ーから離れた位置に戻す必要がある。その際、第
２の固定軸と第２のレバーの他端との距離D₁が
第２の固定軸と突出アームの先端との距離D₂よ
り長い場合には、前述の距離D₁が前述の距離D₂
より短い場合に較べて、少ない力で突出アームを
Ｕ字形部材のベベル面から外すと共に第２のレバ
ーを第１のレバーから離れた位置に戻して、冷蔵
庫を設定温度に調節し得る状態になし得る。

即ち、本発明のサーモスタテイツクスイツチ
は、コンプレツサの動作を除霜状態から冷却温度
調節状態に自動的に切替え得ると共に、コンプレ
ツサの動作を除霜状態から冷却温度調節状態に切
替える感度及び精度において優れている。

本発明の別の特徴及び利点は添付図面に基づく
以下の説明で明らかにされよう。

第１図は例えば固定接点C₁、可動接点C₂、及
び温度計として機能する密封管１３を備えたベロ
ーズ２などを有し、コンプレツサ冷蔵庫の供給回
路で使用されている一端的なスイツチ１を示して
いる。ベローズ２は、膨張可能な流体を収容して
いるため冷蔵庫内の温度に応じて容積が変化し、
固定軸O₁を中心に回動し得るレバー３と協働す
る。レバー３の一端はこれに一体的に固定され且
つばね４に係止された金属ラグ７とスイツチ１の
可動接点C₂を操作すべく構成された絶縁材料製
のピン１４とを含むヨークを形成している。ばね
４の張力はねじ５を介して調整され得る。

温度調節用ハンドル９０はツメ１５付き摺動カ
ム従動部６と協働するカム８のシヤフト９に固定
されている。

第１図ではサーモスタテイツクスイツチが停止
位置にあり、この場合固定接点C₁及び可動接点
C₂は開放されている。このような停止位置にあ
る時、サーモスタツトは冷蔵庫内での冷気発生を
完全に阻止する。その結果室内の温度が上昇し、
ベローズ２内部の流体が膨張するためのベローズ
２の容積が拡張されてレバー３の突起５０を圧迫
し、スイツチの固定接点C₁及び可動接点C₂を急
激に当接させる位置までレバー３を徐々に動か
す。このようにしてサーモスタツトが始動位置に
配置されるとコンプレツサの如き冷気発生システ
ムが作動し始め、その結果室内の温度が降下して
ベローズ２内部の流体が収縮するためベローズ２
の容積が縮小し、レバー３がばね４に引張られて
出発位置に戻る。除霜はこれで完了する。

この種のサーモスタツトを使用する冷蔵庫では
温度調節が、主として、冷気発生装置内のエバポ
レータの温度を第２図の曲線ａ，ｂ及びｄで示さ
れている如く２つの所定レベルにより規定された
範囲内で変化させることによつて実施される。曲
線ｂ及びａは冷気発生器の２つの異なる作動例
（「普通」及び「より低温」）を示している。この
場合２つの限界温度は各例毎に異なつている。曲
線ｄはハンドル９０を除霜（即ち０℃を越える温
度）にセツトした時の温度変化を示す。このよう
に、既存タイプのサーモスタツト制御式スイツチ
は完全に手動である。

冷蔵庫内の温度が所定のレベルに達した時点で
スイツチ１が閉鎖されるよう、ばね４の張力はね
じ５で調整される。

ハンドル９０によつてシヤフト９が回転する
と、カム８とツメ１５を介してカム８に接触して
いる摺動カム従動部６との位置に変動が生じ、そ
れに応じてスプリングとしてのばね４が伸張又は
弛緩する。

第３図は本発明のサーモスタテイツクスイツチ
の一実施例を示す。該スイツチは先行技術のスイ
ツチと同様、スイツチ接点を構成する固定接点
C₁及び可動接点C₂を備えた速切り接触器と、冷
蔵庫内の温度変化に影響される流体が入つたベロ
ーズ２と、ばね４に係止された金属ラグ７から成
るヨーク形態を示す一端を持ち突起５０を備えた
第１のレバー３と、可動接点C₂を操作する絶縁
材料製のピン１４とを有している。

スイツチ１は更に、シヤフト９、押し棒１０、
押しボタン１８及び温度調整用のハンドル９０が
ハンドル部材を構成しており、シヤフト９を軸方
向に貫通する押し棒１０の一端に取付けられた押
しボタン１８と固定軸O₂を中心に回動し得る第
２のレバー１１とを有している。押し棒１０の他
端は湾曲している。

第２のレバー１１の一端にはピン１９と、押し
棒１０の湾曲部を通過させる開口２１が形成され
たバー２０と、自由端が半円筒状に丸められてい
る突出アーム２２とが相互間に所定の間隔をおい
て備えられている。

Ｕ字形部材１２は或る程度の弾性を持つ材料で
形成されており、摺動カム従動部６０に一体的に
固定された第１分岐部１２１と、底部にベベル面
１２２を持ち角度がねじ１２４で調整され得る平
たい弾性を有する第２の分岐部１２３とを有して
いる。

摺動カム従動部６０にはカム８に当接するツメ
１５と、分岐部１２３の運動を制限するための別
のツメ１２５とが具備されている。

押し棒１０が持ち上げ位置にある場合、サーモ
スタテイツクスイツチは冷蔵庫内の温度を適切な
値に維持すべく平常の作動サイクルを繰返す。第
３図では固定接点C₁及び可動接点C₂が互いに当
接されており、この場合は冷気発生装置システム
が作動状態にある。

冷蔵庫を除霜したい時使用者は押しボタン１８
を押しさえすればよい。その結果押し棒１０が押
し下げられて第２のレバー１１を押し動かし固定
軸O₂を中心に第２のレバー１１を回動させる。

第２のレバー１１が回動する間半円筒状に形成
された突出アーム２２の先端２３はＵ字形部材１
２の第２の分岐部１２３の平たい部に接触し、摺
動カム従動部６０と共に第２の分岐部１２３を第
４図の矢印方向へ押し戻す。この時ツメ１５はカ
ム８から離れる。摺動カム従動部６０の運動によ
つてスプリングとしてのばね４を引張る力が増大
し、第１のレバー３を回転させようとする。第１
のレバー３は第２のレバー１１のピン１９にも圧
迫されるため固定軸O₁を中心に回動し、その結
果先端のピン１４が動いてスイツチ接点の固定接
点C₁及び可動接点C₂を急激に開放させる。

押し棒１０が押し下げられると、突出アーム２
２の円筒状の先端２３がＵ字形部材１２の第２の
分岐部１２３の平たい部分に押付けながら下方に
移動しベベル面１２２に当接する。その結果該先
端２３がブロツクされ従つて第２のレバー１１も
この位置にブロツクされる。

このような状態が得られると第１のレバー３に
は一方で前述の如く摺動カム従動部６０の運動に
より伸長されたばね４の回復力が作用すると共に
他方で第２のレバー１１の他端としてのピン１９
により圧力が加えられる。

従つてシステムはカム８の位置とは完全に無関
係な状態におかれ、カム８、シヤフト９及びハン
ドル９０から成るアセンブリの位置に応じて最初
に設定された作動温度にも一切左右されなくな
る。

サーモスタテイツクスイツチは固定接点C₁及
び可動接点C₂を自動的に閉鎖して再び作動状態
に戻る。

固定接点C₁及び可動接点C₂が開放されるとコ
ンプレツサの如き冷気発生システムの作動が停止
し、冷蔵庫内の温度が除霜温度に達するまで上昇
する。その結果ベローズ２内部の流体が膨張して
ベローズ２の容積を拡張させるため、第１のレバ
ー３上の突起５０に対向するベローズ２の面が第
１のレバー３を押し戻して第２のレバー１１に圧
力を加える。この反発力が一定のレベルに達する
と半円筒状の先端２３がＵ字形部材１２のベベル
面１２２から離れ、ピン１９が第１のレバー３か
ら離れる。このようにして開放された第１のレバ
ー３はベローズ２及びばね４の運動の作用のみを
受け固定軸O₁を中心に回動する。その結果ピン
１４が可動接点C₂を担持するバー１６を押し動
かして固定接点C₁に当接させるために、コンプ
レツサが再び作動し始める。尚、前述の反発力レ
ベルはねじ１２４により調整され得る。

第５図は冷蔵庫に３つの異なる温度Ｔ設定を施
し、夫々の場合の時間ｔとの関連において温度変
化を曲線ａ，ｂ及びｃで表わしたグラフである。
サーモスタテイツクスイツチの始動温度ye₁，
ye₂，ye₃及び停止温度yd₁，yd₂，yd₃は各場合毎
に異なるが、除霜温度T_Dは同一である。第５図
に示されている実施例では始動温度及び停止温度
間の温度差がいずれの場合も同一であり、サーモ
スタテイツクスイツチのセツテイングに依存して
いるが、該スイツチは種々の温度差に応じて作動
すべく構成されていてよい。

除霜操作は押し棒１０を引くことにより随時中
断され得る。

除霜を速めるための抵抗素子をサーモスタテイ
ツクスイツチ回路に具備してもよい。該抵抗素子
はシステムが除霜サイクルに入ると自動的に付勢
される。

別の実施例として、第６図に示されている如
く、他の固定接点C₃と他の可動接点C₄とを有す
るスイツチ接点１００をサーモスタテイツクスイ
ツチ回路に具備してもよい。スイツチ接点１００
はハンドル９０を更に回転させることによつて制
御され、冷蔵システム全体の作動を停止させる。

この場合カム８には第３のツメ２６を備える。
第３のツメ２６はハンドル９０が“Off”の位置
まで回されると、アーム１０２を持つと共に固定
軸O₃を中心に回動する第３のレバー１０１と接
触する。その結果アーム１０２によつて可動接点
C₄を担持している弾性ストリツプ上の対応アー
ム１７が押し動かされるため、可動接点C₄が固
定接点C₃より離れる。この運動の間、対応アー
ム１７はピン（図示せず）を中心に普通に回動す
る。このようにして冷気発生システムの作動が停
止する。接点C₁，C₂，C₃及びC₄は第７図の如く
コンプレツサC_Rの回路内に配置してもよい。

本発明のサーモスタテイツクスイツチは半自動
式除霜型冷蔵庫での使用に適しているのみなら
ず、温度又は圧力変化を用いたいずれの周期制御
システムにも使用され得る。

より一端的には、本発明のサーモスタテイツク
スイツチは機械の作動温度又は圧力を特異的に変
化させるのに使用され得る。

本発明の実施例においては、第２のレバー１１
の固定軸O₂と第２のレバー１１の他端１９との
直線距離（以下距離02−19という）が固定軸O₂
と突出アーム２２の先端２３との直線距離（以下
距離02−23という）よりも長い。第２のレバー１
１において距離02−19によつて規定されるアーム
が距離02−23によつて規定されるアームより長い
ということは、Ｕ字形部材１２のベベル面１２２
から突出アーム２２の先端２３を離間して霜取り
すなわち除霜を終わらせるためには、第２のレバ
ー１１の先端１９にベローズ２から印加される力
が必要であるが、この力は距離02−19によつて規
定されるアームが距離02−23によつて規定される
アームより短いときよりも長いほうが少なくてす
む。すなわち、本発明の実施例では除霜動作から
冷却温度調節動作への切替えに関して感度も精度
もよいことが理解できる。

また、摺動カム従動部６０のＵ字形部材１２に
はねじ１２４が組込まれている。該ねじ１２４
は、ベベル面１２２の傾斜を調節し、除霜中ベベ
ル面１２２にブロツクされている第２のレバー１
１に第１のレバー３を介して加えられるベローズ
２の反発力を調節するものである。

【図面の簡単な説明】

第１図はサーモスタテイツクスイツチの概略
図、第２図は第１図のスイツチが取付けられてい
るコンプレツサの作動サイクルに対応した３つの
選択平均温度の温度変化曲線を示すグラフ、第３
図及び第４図は２つの異なる作動位置にある本発
明の一実施例を示す線図、第５図は第３図及び第
４図に示されているサーモスタテイツクスイツチ
の３つの選択平均温度の温度変化曲線グラフ、第
６図は本発明の別の実施例を示す線図、第７図は
第６図のサーモスタテイツクスイツチに使用すべ
く構成された電気回路説明図である。 １……サーモスタテイツクスイツチ、２……ベ
ローズ、３，１１，１０１……レバー、４……ば
ね、C₁，C₃……固定接点、C₂，C₄……可動接点、
５……ねじ、６，６０……摺動カム従動部、７…
…ラグ、８……カム、９……シヤフト、１０……
押し棒、１２……Ｕ字形部材、１４，１９……ピ
ン、１５，２６，１２５……ツメ、C_R……コン
プレツサ、１８……押しボタン、１００……スイ
ツチ接点。

Claims (1)

1. 【特許請求の範囲】 １ ハウジングと、 前記ハウジング内に設けられた固定接点と、前
   記ハウジング内において移動自在に設けられてお
   り、前記固定接点と接触する第１の位置において
   冷蔵庫を冷却すべくコンプレツサを作動させ、前
   記固定接点から離れた第２の位置において、前記
   冷蔵庫が暖まるのを許容すべく前記コンプレツサ
   の作動を中断させる可動接点と、 前記可動接点を前記第１の位置と前記第２の位
   置との間で動かすべく、前記ハウジング内におい
   て第１の固定軸の周りに旋回自在に設けられてい
   ると共に一端が前記可動接点と係合する第１のレ
   バーと、 温度計として機能する密封管を備えると共に、
   膨張可能な流体を収容しており、当該流体が膨張
   しているときに前記第１のレバーを第１の方向に
   旋回させて前記可動接点を前記第１の位置に移動
   させるべく、前記第１のレバーと係合するベロー
   ズと、 制御されるべき前記冷蔵庫の温度を所定の値に
   設定すべく、前記ハウジングに回動自在に設けら
   れていると共に、当該ハウジングの内外に伸長す
   る手動可能なハンドルと、 前記ハンドルのシヤフトを軸方向に挿通してお
   り、除霜動作を阻止する第１の位置と除霜動作を
   生起させる第２の位置との間で、並進自在に構成
   された押し棒と、 前記ハンドルが回動された際に当該ハンドルと
   共に回動するように前記ハンドルに取付けられた
   カムと、 前記カムの回動に応じて所定方向に変位するよ
   うに前記カムと作動的に連結された摺動カム従動
   部と、 一端が前記摺動カム従動部の先端に連結された
   第１の分岐部と、弾性材料で形成されると共に当
   該第１の分岐部の他端に一端が連結された第２の
   分岐部と、 前記連結された第２の分岐部の前記一端に設け
   られたベベル面とを有するＵ字形部材と、 前記第１のレバーを前記第１の方向と反対方向
   に付勢すると共に、前記摺動カム従動部の先端の
   位置変化に応じて変化する張力を発生すべく、一
   端が前記第１の分岐部に連結され、他端が前記第
   １のレバーの一端に連結されたスプリングと、 一端が、前記第１の固定軸と前記第１のレバー
   の一端との間に位置する第２の固定軸の周りに回
   動自在に取り付けられ、他端が前記第２の固定軸
   に関して前記第１のレバーの一端と反対方向に伸
   長しており、前記他端から所定距離はなれた部位
   において前記押し棒に向つて突出するバーと前記
   部位から当該バーの先端と前記他端との間に向つ
   て伸長する突出アームとを有する第２のレバーと
   を備えており、 前記第２のレバーは、前記第２の固定軸と当該
   第２のレバーの他端との間の距離が前記第２の固
   定軸と前記突出アームの先端との間の距離よりも
   大きくなるように構成されており、 前記押し棒の一端は前記バーと係合しており、
   当該押し棒が前記第１の位置から前記第２の位置
   へ移動する際、第２のレバーは第１の位置から第
   ２の位置へと旋回され、前記第２のレバーが前記
   第１の位置にあるとき、第２のレバーの他端は第
   １のレバーから離れた位置にあり、前記冷蔵庫は
   前記ハンドルにより設定される温度に調節され、
   前記第２のレバーが前記第２の位置にある際、前
   記突出アームの先端は前記Ｕ字形部材のベベル面
   にブロツクされ、前記第２のレバーの他端は前記
   第１のレバーを押圧して当該押圧された第１のレ
   バーを前記第１の方向と反対方向に旋回させ、前
   記可動接点を冷蔵庫が除霜される前記第２の位置
   に移動させる冷蔵庫用のサーモスタテイツクスイ
   ツチ。 ２ 前記突出アームは、前記押し棒が前記第２の
   位置に位置する際、前記Ｕ字形部材の前記ベベル
   面に係合する円筒状の先端を備えている特許請求
   の範囲第１項に記載のサーモスタテイツクスイツ
   チ。 ３ 他の固定接点と、他の可動接点と、前記他の
   固定接点と前記他の可動接点との接触を解除して
   冷蔵庫のスイツチを切るために前記カムが所定の
   位置に回動された際に、当該カムと係合するよう
   に前記ハウジング内に旋回自在に取り付けられた
   第３のレバーとを備えている特許請求の範囲第１
   項に記載のサーモスタテイツクスイツチ。